我們在疫情期間完成了本書——《普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）教師指導(dǎo)　數(shù)學(xué)》的撰寫工作。這套叢書的目的是為了推動2017年版2020年修訂的課程標(biāo)準(zhǔn)的實施。該套課程標(biāo)準(zhǔn)是對2003年高中課程標(biāo)準(zhǔn)的修訂。2020年修訂工作的重點是進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)落實習(xí)近平總書記在全國教育大會上的講話精神，落實黨中央的一系列文件精神，2020年修訂的課程標(biāo)準(zhǔn)的前言中充分體現(xiàn)了這些精神。

在本書撰寫的起始階段，我們思考的主要內(nèi)容都是圍繞數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)的實施，隨著疫情的發(fā)展，我們不得不思考更多問題，不得不跳出我們自身的具體工作，思考世界的變化。2017年10月，習(xí)近平總書記在黨的十九大報告中指出，“當(dāng)今世界正面臨著前所未有的大變局，中國特色社會主義進(jìn)入了新時代”。變化是迫使我們思考的動力，也是我們面臨的新的挑戰(zhàn)，有些挑戰(zhàn)關(guān)乎人類發(fā)展的大問題。例如，世界各國如何應(yīng)對像疫情這樣的世界性災(zāi)難？在這里，我們僅從教育面臨的挑戰(zhàn)說起。在疫情期間，最突出的變化是“依托網(wǎng)絡(luò)的線上教學(xué)”替代了“日常課堂教學(xué)”，我們與中小學(xué)教師討論最多的問題是“如何提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力”。我們會有這樣一種突出的感覺：

在疫情這種特殊的情境中，凡是具有一定學(xué)習(xí)能力的學(xué)生是受益者，在數(shù)學(xué)、物理等學(xué)科的學(xué)習(xí)上體現(xiàn)得更明顯一些。這些學(xué)生比較容易適應(yīng)新的學(xué)習(xí)環(huán)境，有些學(xué)生甚至形成良性循環(huán)，學(xué)習(xí)能力有很明顯的提升，特別體現(xiàn)在學(xué)習(xí)方法、自我評價等方面，最終體現(xiàn)在學(xué)習(xí)的自信心上。

當(dāng)然，這僅僅是一種感覺。實際上，疫情對教育提出了很多具有挑戰(zhàn)性的問題，不僅是中國的，也是世界性問題。我們正在與一些教育工作者、中小學(xué)教師一起深入思考和探索這些問題，希望有更多的教師參與這些研究。一方面，我們不能被動等待“回歸常態(tài)”，疫情很可能會成為新的常態(tài)，人無遠(yuǎn)慮，必有近憂；另一方面，在疫情下的特殊教育環(huán)境中，暴露出教育中日常不易感悟的問題，例如，如何提升學(xué)生的學(xué)習(xí)能力？等等。2019年3月26日，習(xí)近平總書記在中法全球治理論壇上進(jìn)一步明確指出：“當(dāng)今世界正面臨百年未有之大變局�！边@場疫情是一場世界的災(zāi)難，也是人類所面臨的未有大變局的組成部分，疫情中的教育問題僅僅是大變局中的問題之一。我們應(yīng)該在“百年大變局”的格局中思考問題，思考教育問題，思考如何解決問題，落實課程標(biāo)準(zhǔn)。我們撰寫本書時也加入了這樣的思考，希望在百年變局的格局下思考教育，思考數(shù)學(xué)教育，思考如何落實課程標(biāo)準(zhǔn)。同時，希望數(shù)學(xué)教師也能在這樣的格局中思考我們現(xiàn)在要做的事情，思考將要做的事情。

百年變局——數(shù)學(xué)發(fā)展。我們先引用兩段話，一段是北京大學(xué)著名數(shù)學(xué)家姜伯駒院士在很多場合反復(fù)強(qiáng)調(diào)的一個觀點：“數(shù)學(xué)已經(jīng)從幕后走到臺前，直接為社會創(chuàng)造價值�！绷硪欢问侵�名天文學(xué)家王綬琯院士反復(fù)強(qiáng)調(diào)的一個觀點：“數(shù)學(xué)無處不在�！边@兩段話簡單、樸實，但是高度概括、凸顯了近百年數(shù)學(xué)發(fā)展中最突出的變化。人類經(jīng)歷了三次工業(yè)革命，分別為1760年至1840年以蒸汽機(jī)為代表的第一次工業(yè)革命，1870年到20世紀(jì)初以電力為代表的第二次工業(yè)革命，20世紀(jì)中期至21世紀(jì)初以計算機(jī)—信息技術(shù)為代表的第三次工業(yè)革命。上述兩段話的含義充分體現(xiàn)在第三次工業(yè)革命發(fā)展的過程中。計算機(jī)的主要創(chuàng)始人都是數(shù)學(xué)家，一位是英國數(shù)學(xué)家圖靈（A. M. Turing），另一位是德國數(shù)學(xué)家馮·諾伊曼（John von Neumann）。隨著材料科學(xué)的發(fā)展，計算機(jī)的運算速度和規(guī)模一日千里，以計算機(jī)為基礎(chǔ)的信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、大數(shù)據(jù)、人工智能等幾乎滲透到社會發(fā)展和科學(xué)技術(shù)發(fā)展的每一個角落。但是，我們必須清楚計算機(jī)及其相應(yīng)技術(shù)的核心仍然是“算法”，無論硬件還是軟件，都是建立在“算法”的基礎(chǔ)上，而“算法”的基礎(chǔ)是數(shù)學(xué)中的“運算”，在某種意義上，數(shù)學(xué)思維——運算素養(yǎng)滲透到計算機(jī)及其相應(yīng)技術(shù)的每一個應(yīng)用中，教“算法”就是教數(shù)學(xué)，用“算法”就是用數(shù)學(xué)。實際上，數(shù)學(xué)應(yīng)用的范圍遠(yuǎn)不止于此。例如，經(jīng)濟(jì)和金融百年來的發(fā)展是數(shù)學(xué)發(fā)展的例證，經(jīng)濟(jì)是生產(chǎn)、流通、分配、消費一切物質(zhì)精神資料的總稱，金融則是對憑證化的資源在時間和空間上進(jìn)行配置的過程，一旦資源憑證化并納入可交換的空間，資源就可以進(jìn)行跨時空的優(yōu)化組合。當(dāng)數(shù)學(xué)與經(jīng)濟(jì)、金融進(jìn)行深度融合，不僅已經(jīng)形成了比較成熟的研究方向和成果（經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)、金融數(shù)學(xué)），也對經(jīng)濟(jì)和金融發(fā)揮了越來越大的作用。這些應(yīng)用已經(jīng)完全改變了社會科學(xué)與數(shù)學(xué)的關(guān)系。時代正在進(jìn)入以高等智能化為代表的第四次工業(yè)革命，數(shù)學(xué)應(yīng)用的范圍和形式還在不斷地拓展。在疫情期間，數(shù)學(xué)模型和數(shù)學(xué)建模已經(jīng)成為應(yīng)用廣泛的語言，它高度體現(xiàn)了最有用的數(shù)學(xué)思維方式。置身于社會和科學(xué)的發(fā)展洪流中，我們就可以深入理解為什么把數(shù)學(xué)建模作為一條貫穿數(shù)學(xué)課程的內(nèi)容主線，為什么把數(shù)學(xué)建模作為數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。

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